No Campus com Helder Coelho

As coisas de que sabemos pouco

Helder Coelho

O "New Scientist" revelou, no início do ano, quais as 11 coisas que procuramos ainda saber mais (e que nos desafiam cientificamente), onde figuram as “ondas gravitacionais”, os “buracos negros”, o “infinito”, e o lugar da “consciência”. Em fevereiro falou-se muito sobre as duas primeiras, deixemos o infinito de lado, e foquemos agora a nossa atenção sobre a consciência que foi objeto da conferência de dezembro (2015) que o professor António Damásio fez na Aula Magna da Reitoria, quando o Colégio Doutoral Mente-Cérebro da ULisboa foi apresentado em público. Sobre a consciência existe um consenso:  sabemos pouca coisa e ainda há muito a descobrir, e as coisas modificaram-se após 2010.

Em 2000, Damásio avançou com a ideia de que as emoções fazem parte de um grande sistema de regulação biológica e que este sistema está intimamente ligado à emergência da consciência.

Olhando a evolução dos organismos simples para os complicados, identificamos três operações para uma mente pouco desenvolvida:  1) manter uma certa estrutura, 2) corrigir algum desequilíbrio, e 3) sobreviver. A terceira operação necessita de mecanismos biológicos de incentivo para uma orientação bem sucedida do comportamento, uma deliberação consciente para manter território e recursos! No caso da mente consciente é necessário assegurar a regulação da vida e um sistema de deteção!

A consciência não está separada da mente, e é um processo biológico criado pelo cérebro. A consciência precisa da atenção e da memória (de curto prazo), e é muito mais do que a simples vigília (awareness).

Damásio procurou então acertar as contas com as coisas que se alteraram entretanto, referentes ao que escreveu no Livro da Consciência (Self Comes to Mind, na versão original em Inglês de 2010), e deixou um apontador para o seu novo livro que estará para breve. Segundo George Mashour, “a consciência não é algo que possamos ver, é algo através do qual nós vemos”, o que torna o seu estudo um desafio, mesmo se quisermos optar por seguirmos a direção do artificial (Tese de Doutoramento de Raul Arrabales, Universidade Carlos III, Madrid, 2011).

Existem dois problemas para resolver: o que é a consciência e como se constrói a consciência. A consciência parece ser uma coleção mais ou menos integrada das imagens visuais e auditivas, que vêm da memória.

A consciência é um dos mais intrincados problemas da Filosofia e da Ciência Cognitiva. Em 1994, ainda existia um mistério maior da consciência, pois nas duas décadas passadas as descobertas não pararam. Francis Crick foi incapaz de avançar então com uma teoria convincente, e ensaiou assim um esquisso da sua natureza, e fez sugestões para estudá-la experimentalmente. O que ele pretendia conhecer era o que se passava no seu cérebro quando via algo. Eis a ideia dele no fim do século passado. Hipótese: Para compreender cada um de nós é preciso compreender como as células nervosas se comportam e como interatuam.

Na Science de 7 de outubro, no vol. 354, issue 6308, Pamela J. Hines explica como o cérebro se constrói, a mobilidade dos neurónios, das zonas onde proliferam para as localizações finais, e revela que qualquer problema que ocorra durante a migração pode afetar o desenvolvimento de uma criança, nos aspetos físicos e comportamentais.

Segundo outros investigadores, a consciência parece ser um fenómeno que está sempre a ser ligado e desligado (via um interruptor), isto é ou estamos a sentir o mundo ou não estamos. A teoria da informação integrada sugere que a consciência é o resultado da combinação de informação para que esta se torne mais do que a soma das partes, e põe em causa que a perda de consciência seja mediada por regiões do cérebro, que são apagadas ou suprimidas. A explicação poderia ser a perda de comunicação entre elas.

E, qual é lugar da consciência? Em 2010, Damásio tinha uma resposta. Ao procurarmos que regiões do cérebro podem causar a perda de consciência, se forem lesadas ou estimuladas, descobrimos que é no claustro. No entanto, todas as teorias da consciência defendem que existe mais do que um lugar anatómico onde ela se encontra.

A construção de novos mecanismos, estruturas, processos, dispositivos, padrões e imagens, fazem-se por detrás do eu, e para a construção dos sentimentos e da consciência. A interação profunda entre o cérebro e o corpo, faz-se através de sinais (químicos, neurais), de “drives”, motivações, estímulos e emoções. O cérebro cria o comportamento e a mente, e constrói a simulação corporal. A consciência é assim o resultado da junção de uma função do eu à mente (em inglês, self comes to mind, o título do livro de 2010). A nossa vivência (experiência mental) inclui dois aspetos, o subjetivo (eu) e o sensorial (sentimentos).

A consciência orienta o conteúdo mental para as necessidades do nosso organismo (cérebro e corpo) e assim produz a subjetividade. A função do eu é o aparecimento no processo de projeção visual (mente) de mais um elemento virtual: um protagonismo imaginado para os nossos acontecimentos mentais. A nossa mente está sempre a ser informada sobre o estado do corpo (tema pouco abordado em Filosofia e em Ciência Cognitiva). Daí, Damásio vir agora defender que a consciência serve para regular os sentimentos, por causa dos estados a que podem ser conduzidos.

Existem três sítios do cérebro onde se pode dizer que se deve localizar a consciência. A parte superior do tronco cerebral (as estruturas que ligam a espinal medula ao cérebro) é um dos lugares da consciência. O cérebro não começa a edificar a mente consciente ao nível do córtex cerebral, mas sim ao nível do tronco cerebral. No tálamo, situado entre o tronco e o córtex cerebral, e uma área do córtex chamada PMC (córtex postero-medial) é onde se operam as etapas finais da construção da consciência. E, finalmente, na ínsula (córtex cerebral) está a plataforma dos sentimentos.

A tríade diretora da consciência é formada pelo estado de vigília, a mente e o eu, e está situada naquelas três principais grandes divisões anatómicas do cérebro: o Tronco cerebral (que liga a espinal medula ao cérebro), o Tálamo (entre o tronco e o córtex cerebrais) e o PMC (córtex postero-medial).

Em resumo, a consciência permite sabermos que existimos. A mente faz percebermos como é o mundo, mas é a consciência que nos dá a vantagem subjetiva de dizer: “Eu estou aqui, existo, tenho uma vida e há coisas à minha volta que se referem a mim”.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências

Ler Filosofia (através de Espinosa) permite olhar o mundo, de forma crítica e pensar em profundidade. Em Ciência, observar e refletir são indispensáveis, para caminharmos, abrindo novas linhas de pesquisa.

Vinte e três alunos estiveram na Faculdade de Ciências a estudar as bases metodológicas para a classificação sistemática de plantas. O curso inseriu-se no projeto HEI-PLADI, um programa ERASMUS + e ocorreu pela primeira vez em Portugal.

Parte do antigo bar do edifício C1 de Ciências dá agora lugar a um novo laboratório de investigação em Ecologia Evolutiva. Aqui vai ser explorado um sistema biológico composto por duas espécies de ácaro aranha, Tetranychus urticae Tetranychus ludeni, que competem por um alimento - a planta do tomate.

O livro Faça Sol ou Faça Vento reúne seis histórias infantojuvenis sobre energias renováveis. Todas elas são escritas por autores com ligação à Faculdade de Ciências da ULisboa.

Será possível ter uma pessoa dentro de um scanner e dizer-lhe para mudar a atividade de diferentes zonas do seu cérebro, com base no que estamos a observar num monitor desse mesmo scanner? Pode a Inteligência Artificial (IA) abordar e interatuar com a Neurociência, e vice-versa?

Quase a terminar o ano, surgem as frequentes resoluções de ano novo, um conjunto de ideias e desejos para aquele que se perspetiva ser um ano talvez igual ou melhor que o anterior. Existem assim duas perspetivas temporais: o ano que passou (o passado) e o que vem (futuro), e é sobre a integração destas duas perspetivas que gostaria de deixar uma reflexão.

Estas duas imagens foram produzidas por André Moitinho, Márcia Barros, Carlos Barata do Centro Multidisciplinar para a Astrofísica (CENTRA) e Hélder Savietto da Fork Research no âmbito da missão Gaia.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de dezembro é com Rodrigo Maia, técnico superior do Laboratório de Isótopos Estáveis do Departamento de Biologia Vegetal de Ciências.

A cidade é um bom exemplo de um sistema adaptativo, inteligente e complexo. Fala-se hoje muito em cidades espertas, onde os peões e os habitantes só encontram motivos para viverem contentes, porque tudo é pensado para os ajudar, graças à capacidade analítica sobre os dados das pessoas e das cidades. A sua manutenção é imprescindível, e a sua renovação deve obedecer à inteligência e jamais à usura. Nem sempre isso ocorre.

O projeto AQUA LINE, da empresa PEN Wave, vencedor do concurso MAREINOV Montepio, destina-se a produzir de forma inovadora microalgas e copépodes para o sector da aquicultura.

André Borges, Bernardo Tavares e Luis Martins, alunos do mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente venceram o 1.º Hackathon de Transportes Internacional de Moscovo. A equipa classificada em 1.º lugar contou ainda com estudantes de Espanha e Colômbia.

O Prémio Luso-Espanhol de Química 2017 foi atribuído a Amélia Pilar Rauter, professora do Departamento de Química e Bioquímica e coordenadora do Grupo da Química dos Glúcidos do Centro de Química e Bioquímica de Ciências.

O quinto livro de António Damásio, colocado à venda a 3 de novembro, aborda o diálogo da vida com os sentimentos, como formadores da consciência e motor da ciência, e o que daí resulta, em especial para a cultura (ou ainda, sobre a estranha ordem, da sensação à emoção e depois ao sentimento). Os sentimentos são sinais da nossa vida e também os motivadores da criação intelectual dos homens. E, daí resultam multitudes de condutas, padrões variados de comportamentos. Enfim, os sentimentos facilitam a formação da nossa personalidade.

Uma das melhores decisões de Ricardo Rocha foi estudar Biologia em Ciências. Aqui fez amigos e aprendeu. Na entrevista que se segue fica a conhecer o antigo aluno de Ciências, membro do cE3c e investigador pós-doutorado da Universidade de Cambrigde, galardoado com o 1.º lugar do Prémio de Doutoramento em Ecologia - Fundação Amadeu Dias, lançado este ano pela primeira vez pela Sociedade Portuguesa de Ecologia.

A procrastinação é uma das grandes causas do insucesso académico e fonte de muito sofrimento e conflito interno. Para conquistar a procrastinação podemos começar por nos questionarmos: porque é que ando, constantemente a adiar.

Um estudo publicado na revista científica Science, do qual Vítor Sousa, investigador do Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c), é coautor, demonstra que há mais de 34 000 anos os grupos de seres humanos caçadores-recoletores desenvolveram redes sociais complexas para escolher parceiros e evitar riscos da endogamia.

No âmbito dos projetos “MoTHER – Mobilidade e Transição em Habitações Especiais e Reativas” e “HIPE – Habitações Interativas para Pessoas Excecionais”, Manuel J. Fonseca, Luís Carriço e Tiago Guerreiro, professores do Departamento de Informática e investigadores do Laboratório de Sistemas Informáticos de Grande Escala, irão desenvolver soluções tecnológicas para melhorar a qualidade de vida, nomeadamente a autonomização de pessoas com lesões vertebro medulares, alojadas em residências da Santa Casa da Misericórdia de Lisboa.

A Associação Ciências Solidária foi constituída por escritura pública em 6 de abril de 2016, por iniciativa da Direção da Faculdade de Ciências, com o apoio de vários membros da comunidade. É um projeto de proximidade, baseado na responsabilidade social, com o fim de contribuir para a construção de uma comunidade mais justa e solidária.

A Semana da Ciência e Tecnologia celebra-se no país entre 20 e 26 de novembro. O ponto alto acontece a 24 com o Dia Nacional da Cultura Cientifica. Ciências junta-se à efeméride com dezenas de iniciativas.

A experiência destes anos mostra que as avaliações feitas pelos estudantes são um bom indicador da qualidade do ensino e que são úteis para a sua melhoria.

“Esta oportunidade deu-me uma valiosa experiência profissional e cada dia foi uma nova lição aprendida. Contudo, considero que o que se destacou foram as pessoas incríveis que aqui conheci”, declara Jake Smith, estudante de Francês, Espanhol e Português na Universidade de Nottingham, no Reino Unido e estagiário durante cerca de dois meses na Área de Mobilidade e Apoio ao Aluno da Faculdade de Ciências.

Na próxima sessão do 60 Minutos de Ciência convidamos o astrónomo Rui Agostinho para nos ajudar a responder à pergunta: Afinal… o que é a Estrela de Natal? A resposta será desvendada em mais uma sessão 60 Minutos de Ciência no MUHNAC-ULisboa, no dia 16 de novembro.

João Luís Andrade e Silva, professor catedrático aposentado da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, faleceu esta sexta-feira, dia 10 de novembro, aos 89 anos. A Faculdade lamenta o triste acontecimento, apresentando as condolências aos seus familiares, amigos e colegas.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de novembro é com Emília Real, assistente técnica do Departamento Física de Ciências.

Nos últimos anos, a UNESCO financiou o projeto internacional - "Complex Systems Digital Campus (UniTwin)" - recorrendo a uma plataforma de e-Meeting, e esse exercício mostrou o caminho certo (alternativo aos massive open online courses ou MOOC) para esta nova experiência pedagógica da informática na educação. Quer isto dizer que a tecnologia, quando bem explorada, pode ser mesmo benéfica.

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